临床生物化学检验是一门由分析化学

1第一章第一章第一章第一章绪论绪论绪论绪论临床生物化学检验是一门由分析化学、生物化学、电子计算机技术和临床医学等学科相互渗透结合逐渐形成的理论与实践性较强的边缘学科。是高等医学检验专业的一门主干学科。第一节第一节第一节第一节临床生物化学检验的性质与任务临床生物化学检验的性质与任务临床生物化学检验的性质与任务临床生物化学检验的性质与任务国际临床化学学会（InternationalFederationofClinicalChemistry，IFCC）曾对本学科定义为“临床化学包含对人体健康和患病时化学状态的研究以及用于诊断、治疗和预防疾病的化学试验方法的应用。”因此，临床化学既是一门研究人体健康和疾病时生理生化过程的医学基础理论学科，又是一门应用各种技术和方法分析机体健康和疾病时体液或组织样品中各种化学成分的医学应用技术学科，它在医学理论和医学实践中均具有相当重要的地位。目前，临床生物化学检验在临床医学中所起的作用和地位已日夜受到重视，并已成为任何医院及有关研究部门建设中不可缺少的重要组成部分。它的服务质量直接关系到整个医疗水平的提高和疾病防治的效果。它的作用主要有两方面，一方面阐明有关疾病的生物化学基础和疾病发生发展过程中的生物化学变化；在阐明疾病生化诊断的原理方面，偏重于论述疾病的生化机制，故又称为临床生物化学（ClinicalBiochemistry）。另一方面开发应用临床生化检验的方法和技术，对检验结果的数据及其临床价值作出评价，用以帮助疾病的诊断以及采取适宜的治疗，偏重于临床生化实验室的应用，国内称为临床生化检验学。它的主要任务是研究人体器官、组织、体液的化学组成和进行着的生化过程，以及疾病、药物对这些过程的影响，为疾病诊断、病情监测、药物疗效、预后判断和疾病预防等各个方面提供信息和理论依据。随着检验技术的不断进步和试验项目的不断扩展，临床生化实验室已越来越多的为早期发现病人及科学研究等方面提供了大量有用的信息。第二节第二节第二节第二节临床生物化学检验的研究进展临床生物化学检验的研究进展临床生物化学检验的研究进展临床生物化学检验的研究进展早在20世纪初，许多生化学家就开始对人体的化学组成如蛋白质、氨基酸和糖类等以及体液2相关成分含量的病理变化进行了系统研究。1918年，Lichtuitz首先出版了《临床化学》专著。1919年，北京协和医学院生化系主任吴宪教授在美国哈佛大学OttoFolin教授指导下，完成的“一个血液分析系统”的博士论文，奠定了血液化学分析的基础。1931年，Vanslyko出版了《临床化学》教科书，概括了这段时期的临床生物化学有关成就，标志了这一学科的初步形成。1957年刘士豪编著的《生物化学与临床医学的联系》是我国第一部临床生化专著，对当时临床生化检验工作有重要的指导作用。1960年，南京军区总医院建立了结合科研与常规任务的国内第一个“临床生化科”，通过方法学评选，建立了100多项可以为临床应用的临床生化检验方法。1979年、1982年陶义训等编写的《临床生化检验》（上、下册）是我国临床生化方法学的第一部专著，1979年叶应妩等主编的《临床实验诊断学》第二篇中总结了我国这一时期的临床生化进展。1990年由林其燧等主译的《临床化学诊断方法大全》是这一时期的大型译著，80、90年代相继出版了不少临床生化的基础、教学和应用参考书，还有许多有临床生化内容的检验学期刊出现，集中反映了临床生物化学检验的研究进展和欣欣向荣的可喜局面。一一一一、、、、疾病临床生物化学研究进展疾病临床生物化学研究进展疾病临床生物化学研究进展疾病临床生物化学研究进展近20年来，在疾病临床生物化学方面的研究进展主要表现在以下几个方面。1．缺血性冠状动脉疾病70年代我国开始观察乳酸脱氢酶（LDH）及其同工酶和门冬氨酸氨基转移酶（AST）在急性心肌梗死（AMI）过程中的变化，并肯定肌酸激酶（CK）及其同工酶具有更好的特异性。80年代，CK-MB亚型被证实在AMI诊断和溶栓疗效判断上都优于总CK，并系统地开展心肌酶谱检测，用于AMI诊断和疗效观察。90年代随着国外研究的进展，又进一步应用肌红蛋白、心肌肌钙蛋白T或I作为心肌损伤的指标。近年来随着免疫自动化仪器的引进，我国大医院多已开展了新的缺血性冠状动脉疾病诊断组合即肌红蛋白、肌钙蛋白T或I、CK-MB质量，由于这三项指标在AMI发病时升高的时间窗不同，且特异性与灵敏度高，故三者联用有可能监测AMI早期发病直至发病数天的全过程，并对溶栓疗效判断提供有价值的信息，肌钙蛋白T还可用于不稳定心绞痛的监测，可望成为预防AMI发生的警示指标。2．肝、胆系统疾病1957年以来，丙氨酸氨基转移酶（ALT）是肝炎辅助诊断中应用最广泛的酶，其次是AST、碱性磷酸酶（ALP）、γ-谷氨酰基转移酶（GGT），它们是反映肝胆系统炎症、坏死或阻塞病变的指标。假性胆碱酯酶与白蛋白同样反映肝脏的合成功能。1980年以来，随着商品试剂盒的引进与发展，这些酶类测定方法已全部由化学法改为连续监测法，并在方法学上始终注意与IFCC推荐方法保持一致，但又兼顾我国的特点，提高了这些酶测定的准确性与重复性。在胆红素测定方面，70～80年代推荐J-G法，随着自动化仪器的引进，又引进了各种类型的加速剂法，但其本质都是形成重氮盐显色；90年代研制了胆红素氧化酶，开始以酶法测胆红素。在临床研究3中还观察到胆红素在急性肝炎恢复期升高，严重肝病时降低。80年代胆汁酸在肝胆疾病中的诊断价值受到重视，迄今关于胆汁酸检测的方法学已发展到第四代试剂盒，测定灵敏度进一步提高，并实行了检测管道无污染。在原发性肝癌诊断标志物研究方面，70年代开始采用甲胎蛋白（AFP）测定，现在除用AFP及其异质体、异常凝血酶原、GGT同工酶外，还测定丙酮酸激酶同工酶、岩藻糖苷酶（AFU）。肝纤维化的指标Ⅲ型胶原与Ⅱ型胶原等，亦已进入临床试验。3．肾脏疾患解放初有关肾脏功能的试验只有非蛋白氮与肌酐，非蛋白氮于60年代改为尿素氮，并在80年代开发成尿素酶法测定试剂盒用于自动化分析仪。肌酐苦味酸法一直沿用至今，但在50年代使用全血，60年代改为血清，70年代为消除非肌酐色原物的干扰，将终点法改为速率法或两点法，80年代随着自动化分析仪的推广，随后又开展了肌酐酶法速率法测定，它包括亚氨水解酶偶联谷氨酸脱氢酶测氨法和氨基水解酶偶联Trinder反应测H2O2法，有效的克服了假肌酐的干扰。此外在80年代提出了早期肾损伤检测概念，并对肾小球损伤标志物尿微量蛋白、转铁蛋白，对肾小管损伤标志物的各种尿酶及低分子量蛋白等进行了研究、试剂研制和推广应用等。4．呼吸系统疾病血气分析是呼吸系统疾病的重要监测指标，50～60年代我国多采用VanSlyke量积或量压式气体分析仪测定CO2结合力。60年代开始采用酸碱滴定法测定血浆HCO-3以代替CO2结合力。1972年引进同时带有pH、PCO2、PO2、电极的血气分析仪，但仍采用手工操作。80年代引进全自动血气分析仪并在临床普及。70年代血清抗胰蛋白酶测定用于肺气肿与气管炎的研究，目前，IgG、IgM、IgA、IgE的测定在国内推广应用已成常规。5．脂代谢疾病我国于1955年开始率先研究脂蛋白问题。60年代开展了胆固醇、磷脂与甘油三脂测定，并以纸电泳法对高脂血症分裂。80年代研制了国产TC、TG酶法测定试剂盒，优选HDL-C和LDL-C测定方法，分离和提纯主要载脂蛋白（Apo），制备Apo抗血清及建立免疫学分析方法，90年代陈文祥研究成功TC测定的参考方法（HPLC法），该法具有独创性，优于目前国际上的参考方法。由老年医学研究所研制的TC测定标准已由国家技术监督局批准为国家一级标准。近年来，对主要Apo及其基因多态性作了探讨。随着直接法测HDL-C，LDL-C试剂盒的引进，国内也研制出这类试剂盒的配方。TG测定参考方法也将推出。关于冠心病新危险因子方面，同型半胱氨酸的HPLC法和免疫测定已开始应用。6．神经、精神疾病人口老年化使神经、精神学科已成为医学和生命科学的前沿，神经学科将成为医学学科发展的一个重点学科。过去的生化检验内容多为蛋白质、酶、神经递质及其代谢产物。近10年来，由于神经分子学的发展，用分子生物学技术对神经系统疾病如苯丙酮尿症、舞蹈病、老年性痴呆、线粒体肌病和脑肌病、遗传性共济失调、神经肌肉疾病、神经纤维瘤、癫痫、X连锁智力低下及肝窦状核变性等进行了一些基因水平的研究，并取得了一定的进展。7．糖尿病及内分泌疾病近年来，我国糖尿病的发生率在逐渐增加，对于血糖的测定从50年4代的Folin-吴法，60年代的邻甲苯胺法发展为80年代的葡萄糖氧化酶法和已糖激酶法。70年代可测定胰岛素及C肽；80年代测定胰岛素细胞抗体、谷氨酸脱MM酶抗体和评估胰岛素抵抗，对糖尿病进行分型诊断。在糖尿病的治疗检测中糖基化血红蛋白和糖化血清蛋白的检测方法也日趋成熟，并被广泛应用。糖尿病酮症的监测还开展了β-羟基丁酸、乙酰乙酸测定；此外乳酸测定在糖尿病并发症的检查中也具有重要意义。在方法学上采用了酶法自动化分析，为病人的治疗提供及时的病理数据。其他内分泌的检查也是从无到有，从功能试验或用复杂的化学试验检测激素的代谢产物到70年代用同位素法直接测定激素。目前，随着非放射性标记免疫分析技术的异军突起，采用各类荧光、化学发光法测定激素已使激素测定象其它生化检测项目一样在数分钟内获得结果，检测灵敏度达到10-15～10-21。8．骨代谢标志物长期以来骨代谢异常疾病如骨质疏松症的诊断主要依靠临床症状，缺乏早期诊断和了解骨吸收与骨转换动态变化的客观指标。近几年来，骨代谢的临床生化检查有了极大进步，除能测定钙、磷、镁及甲状旁腺激素、维生素D、甲状旁腺激素相关蛋白外，还发展了能检测骨转换和骨吸收的骨代谢生化标志物，如血清骨钙素、骨碱性磷酸酶、I型前胶原C端肽和尿胶原砒啶交联、脱氧砒啶交联及I型胶原交联N端肽。这些标志物可以提供骨吸收和骨形成的动态变化指数，从而有利于骨代谢异常改变的早期发现及治疗监测。9．电解质与酸碱平衡血清钾、钠测定始于50年代，当时大都用化学法，虽然50年代后期引进火焰光度计，但多数医院仍采用化学法直至70年代。70年代个别单位引进原子吸收分光光度计测定钠、钾、钙、镁，80年代火焰光度计得到普及。80年代中期引进离子选择电极法；90年代钠、钾、CO2、的酶法分析因为可以随机应用于任何自动化分析仪，且有不需维护离子电极的优势，已在国内应用，微电极测定的干化学法也开始步入实验室。10．治疗药物监测治疗药物监测是临床生化在70年代发展起来的一个新领域，我国在80年代初开始建立。80年代后期荧光偏振免疫分析的引入对于普及血药浓度监测起了很大作用。这一方法是目前国内及发达国家使用得最多的方法。近几年来随着免疫技术的发展，酶免疫分析技术尤其是均相酶免疫分析技术如酶放大免疫分析技术和克隆酶供体免疫分析技术已在血药浓度测定中的应用日益广泛。对临床用药的有效性和安全性起到了积极的作用。11．自由基与NO测定80年代关于自由基与疾病关系的研究成为热门话题，研究了自由基损伤与恶性肿瘤的关系，与肝脏疾病的关系等，并对NO是内皮舒张因子的脱亚硝基产物假说进行了探讨，近年来建立了超氧化物岐化酶、脂质过氧化物酶、NO等一系列反映自由基损伤的生化指标。二二二二、、、、临床生化检验方法学的进展临床生化检验方法学的进展临床生化检验方法学的进展临床生化检验方法学的进展临床生化检验方法学的进展，主要源于生物化学、分析化学等基础研究及电子计算机等高新技5术的发展。临床生化检验已从过去的手工滴定、化合物颜色反应进入一个全新的自动化微量分析时代。虽然我国的起点低，但改革开放的好政策使我国的临床生化工作者有机会一下子接受国外几十年发展起来的新方法、新技术，使我国在短短20年里赶上世界先进水平。主要表现在以下几个方面。1．生化分离与分析技术近20年来生化分析技术发展很快。光谱技术已从单一的比色法发展为分光光度法、透射比浊法、散射比浊法、原子吸收和火焰发射光谱法、分子荧光光谱法等。分离技术除了一般的离心和超